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文檔簡(jiǎn)介
1、雙斑獐牙菜Swertia bimaculata為龍膽科獐牙菜屬(Swertia L.)植物。廣泛分布于中國(guó)、日本、印度等亞洲國(guó)家,在中國(guó)各地均有分布,植物資源非常豐富。該植物性寒味苦,具有清熱解毒、舒肝利膽的功效,主治急慢性肝炎、膽囊炎、尿路感染等病癥。獐牙菜屬的日本獐牙菜、印度獐牙菜、紫紅獐牙菜具有明顯的抗糖尿病活性。目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)雙斑獐牙菜抗糖尿病活性的研究報(bào)道,且對(duì)該植物的化學(xué)成分研究也較少,為充分開(kāi)發(fā)這一藥物資源,本課題以抗糖尿
2、病活性作為導(dǎo)向,對(duì)雙斑獐牙菜的化學(xué)成分進(jìn)行系統(tǒng)研究,評(píng)價(jià)雙斑獐牙菜及其活性成分的抗糖尿病作用及機(jī)制。
第一章 雙斑獐牙菜抗糖尿病活性研究
采用體外α-糖苷酶模型,結(jié)合3T3-L1脂肪細(xì)胞模型,對(duì)雙斑獐牙菜提取物(ETH)及其萃取部位石油醚(PET)、二氯甲烷(DTH)、乙酸乙酯(EAT)和正丁醇(BUT)部位進(jìn)行初步篩選;然后對(duì)篩選出的活性最好部位(ETH、DTH、BUT)進(jìn)行體內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究,采用STZ+高脂高糖誘導(dǎo)的
3、糖尿病大鼠模型來(lái)評(píng)價(jià)降血糖作用,經(jīng)過(guò)35天給藥后,確定DTH和BUT為抗糖尿病活性更好的兩個(gè)部位,糖尿病大鼠空腹血糖(Fasting Blood Gluose,F(xiàn)BS)、口服葡萄糖耐量(Oral Glucose Tolerance Test,OGTT)、血清胰島素水平、血脂代謝均得到顯著改善。
ETH、DTH、BUT的HPLC分析結(jié)果顯示,Corymbiferin(CF)為 ETH和DTH的主要(口山)酮類成分,含量分別為25
4、.44 mg/g和111.34mg/g。1-O-glucosylcorymbiferin(GCF)為BUT中的主要成分之一,含量為3.93 mg/g。GCF的苷元部分為CF。因此,選擇CF和GCF進(jìn)行更深入的研究。本課題采用同種糖尿病大鼠模型,評(píng)價(jià)了DTH和BUT中含量豐富的兩個(gè)(口山)酮類成分降血糖作用,發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)化合物具有明顯的抗糖尿病活性。經(jīng)過(guò)35 d給藥后,F(xiàn)BG顯著降低、OGTT得到改善、血清胰島素水平明顯升高、血脂代謝異常亦
5、得到顯著改善(TC、TG、LDL水平下降,HDL/LDL比值升高)。
第二章 雙斑獐牙菜單體成分的抗糖尿病機(jī)理研究
為探討雙斑獐牙菜抗糖尿病作用機(jī)制,本研究對(duì)CF和GCF這兩個(gè)單體(口山)酮化合物進(jìn)行了深入了研究。結(jié)果表明,CF和GCF能明顯提高葡萄糖激酶(GK)活性而降低葡萄糖-6-磷酸酶(G6P)的活性,增加肝糖原和肌糖原的合成;同時(shí)CF和GCF能增加組織對(duì)胰島素介導(dǎo)的PI3K/AKT信號(hào)通路的敏感性,其關(guān)鍵因子
6、胰島素底物2(IRS-2)、磷脂酰肌醇激酶(PI3K)和蛋白激酶 B(AKT2)蛋白表達(dá)均相應(yīng)增加;受該通路負(fù)性調(diào)控的下游分子,叉頭框蛋白轉(zhuǎn)錄因子(FoxO1)的蛋白和基因表達(dá)受到抑制;肝臟組織葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)子(GLUT2)和肌肉組織葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)子(GLUT4)的基因表達(dá)均顯著增強(qiáng),促進(jìn)外周組織對(duì)葡萄糖的利用而降低血糖。另外,CF和GCF降低血糖的機(jī)制之一,與其增加抗氧化物酶超氧化物歧化酶(SOD)、過(guò)氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(
7、GPx)的活性和增加還原型谷胱甘肽(GSH)水平、降低脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)物丙二醛(MDA)的水平密切相關(guān)。
Swertiabimin(雙斑獐牙菜萜)是從雙斑獐牙菜中分離得到的一個(gè)新裂環(huán)烯醚萜類化合物,結(jié)構(gòu)中具有共軛雙鍵和半縮醛。為進(jìn)一步探討雙斑獐菜中其它的抗糖尿病活性成分,采用體外NIT-1和INS-1β細(xì)胞模型對(duì)Swertiabimin的抗糖尿病作用進(jìn)行了研究。首先考查了Swertiabimin對(duì)STZ誘導(dǎo)的NIT-1胰島細(xì)胞損傷
8、的保護(hù)作用,結(jié)果表明,Swertiabimin顯著增加NIT-1細(xì)胞的存活率,并使細(xì)胞外液中的胰島素水平顯著增加。接著采用INS-1細(xì)胞高糖模型,用流式細(xì)胞儀測(cè)定胞內(nèi)活性氧族ROS的水平,表明Swertiabimin對(duì)ROS具有良好的清除能力;另外,體外鐵離子還原力結(jié)果表明,Swertiabimin具有強(qiáng)還原活性,因此,Swertiabimin強(qiáng)抗氧化活性可能是保護(hù)胰島細(xì)胞和增加胰島素水平的機(jī)制之一。
第三章 雙斑獐牙菜化學(xué)成
9、分研究
為了闡明雙斑獐牙菜用于治療糖尿病的化學(xué)物質(zhì)基礎(chǔ),本課題對(duì)雙斑獐牙菜全草的90%乙醇提取物進(jìn)行了較系統(tǒng)的化學(xué)成分研究,從該植物中分離得到21個(gè)化合物,包括2個(gè)新化合物?;衔锏慕Y(jié)構(gòu)類型主要為(口山)酮及其苷類、裂環(huán)烯醚萜類、三萜類。通過(guò)波譜分析(IR、MS、1D和2D NMR)結(jié)合參考文獻(xiàn)比對(duì),化合物分別被鑒定為:Swertiabimin(1)、1,8-二羥基-2,3,4,5-四甲氧基(口山)酮(2)、1,8-二羥基-3
10、,5-二甲氧基(口山)酮(3)、1,8-二羥基-3,4,5-三甲氧基(口山)酮(4)、1-羥基-2,3,4,7-四甲氧基(口山)酮(5)、1-羥基-2,3,4,6-四甲氧基(口山)酮(6)、1,3,8-三羥基-4,5-二甲氧基-(口山)酮(7)、1,3-二羥基-4,5-二甲氧基(口山)酮(8)、1,3-二羥基-4,7-二甲氧基(口山)酮(9)、1,7-二羥基-3,4-二甲氧基(口山)酮(10)、1,3,8-三羥基-5-甲氧基(口山)酮(
11、11)、1,5,8-三羥基-3-甲氧基(口山)酮(12)、1,3,5-三羥基–4-甲氧基(口山)酮(13)、1,3,7-三羥基-4-甲氧基(口山)酮(14)、1,3,5,8-四羥基(口山)酮(15)、1,3,5-三羥基(口山)酮(16)、槲皮素(17)、山奈酚(18)、1-O-β-D-吡喃葡萄糖-1,3,8-三羥基-4,5-二甲氧基(口山)酮(19)、3-O-β-D-吡喃葡萄糖-1,3,8-三羥基–5-甲氧基(口山)酮(20)、熊果酸(
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